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穿上航模外衣的机械人 这才是无人机的前世今生

2016年08月18日 10:11 次阅读

无人机呀无人机,你为什么要叫无人机?

有人说:大疆无人机、零度无人机那些航拍机不是无人机,只是航模、只是四轴飞行器。也有人说,只有像美国军方飞去炸炸炸的那种,才是无人机,其余都只是玩具。

消费级航拍机,是否有资格冠以“无人机”一名,一直让模友和科技玩家争论不休。

“你们啊,不要这么图样图森破,一言不合就把手上的玩意,升华成高大上的黑级科技。”但尽管你说破嘴,但是不少小白用户还老是说:

老板,请给我来一台航拍用的无人机!

无人机的官方定义

然而,像大疆无人机这种航拍机真的是“无人机”。先不要吐槽。这不是我说的,而是美国 FAA 说的。

所谓“无人机”,在美国联邦航空总署 (Federal AviaTIon AdministraTIon, FAA) 里的正式名称为 Unmanned Aerial Vehicle (UAV) 、或 Unmanned Aircraft System (UAS),即无人飞行载具、或称无人飞行器系统。

根据FAA 在刚刚出台的“小型无人机操作和认证规则” (OperaTIon and CerTIfication of Small Unmanned Aircraft Systems) 里,无人机 (Unmanned Aircraft) 的定义是:

一种不需要人类从内里直接介入的飞行器……这种操作包括现代飞行器、绑住了的气球、风筝、业馀级火箭、以及无人而自由的气球。

简单来说,在美国 FAA 眼中,无论你是大飞机、小飞机、甚至是个小气球也好,都有资格成为成高大上的无人机──只要它不需要直接介入,就能操作。

所以,你千万不要在白宫附近飞完小飞机后被抓,然后辩称:“你是个傻子!这是遥控飞机,不是无人机!”

可能你仍然会认为:“航拍机哪有自主飞行能力?大家不又是拿个遥控器来飞飞飞?”然而,在 FAA 的多项文件里,仍然明确写了大疆 Phantom 系列的航拍机是“无人机”(上图),大家还是洗洗睡吧。

无人机的前世今生

为什么 FAA 那么死心眼,硬是把航拍机这种航模当成高大上的无人机?如果我们回顾无人机的历史,就会有个惊人的发现:

无人机,根本就是遥控飞机。

众所周知,无人机最初源自第一、二次世界大战的军事科技。最初,由于电子技术还未完善,无人机不能进行太复杂的任务,只能用当练习用的靶机。但在二次大战后,美国开始大量使用无人机作为侦察机,以极高速度来回避难以进行空战的难题。

后来,在电子技术不断发展下,美国在 21 世纪初参与的中东战争,开始大量让无人机执行攻击任务,例如下图的掠食者 (Raptor),就是美军目前主力的军用无人机。

打仗就打仗啦,为什么军方大玩小飞机?

最大原因是军方要让“人类”毋须直接进入战场,减低空军的伤亡率、也能让操控者更冷静的进行极危险的任务,所以军方需要远距离遥控无人机进入战场。

但到目前为止,美国所大量使用的无人机在执行攻击任务时,仍然需要有真正的空军机师操作,最大分别只是不需要亲身上战场而已。所以说最初的无人机是遥控飞机,也不以为过。曾执行无人机攻击任务的机师在接受卫报访问时表示:

很大程度上是像玩电脑游戏。

当然,遥控飞机,不等于遥控模型飞机;但就算是军用无人机,操作起来也很像玩具。

当无人机不再是遥控飞机?

随着电子技术的不断进步,未来“遥控飞机”式的军用无人机,开始有被全新的自动化无人机取代的趋势。

以英国的雷神无人机 (BAE Systems Taranis) 为例,它就加入了全自动模式,只要预先设定任务,无人机在大部份时间下都不需要人类遥控操作,自动升降、自动导航,进行侦察任务。对,那很像今天航拍机的 “Way Point”、“Flight Plan” 之类的自动飞行计划吧。

而最新的军用无人机研发计划,已经进入“神经元”世代,“神经元”无人机 (nEUROn) 概念(下图),把无人机的“无人”二字,推到更高的高峰。它是一种可以毋须任何人类指令下,透过人工智能完成独立飞行任务,更能在复杂飞行环境中进行自我校正。

大家应该觉得“神经元”无人机的设计,有点像航拍机的自稳系统、自动避障系统,能在强风中、或是遇到障碍时稳定机身、障开障碍;也有点像无人机的的 自动回航 (Return to home, RTH) 系统,当系统侦测到无线信号中断、或是电量不足时,就会自动回到起飞点。而且这些功能,甚至像是今天 Google 或特斯拉在力推的无人驾驶汽车呢。

尽管这些新一代无人机仍然是概念阶段,但它们的核心技术,就是“自动化”。

但为什么我们会觉得航拍机是航模、是玩具?因为我们仍然要拿着遥控器来操作。所以,在很多人心里,航拍机不是“无人机”。但实际上,目前的军用无人机也没有我们想像中的那么“自动化”。

穿上航模外衣的机械人

虽然航拍机仍然有个遥控器,这并不代表自动化技术与航拍机无关。

事实上,一般航模掉了遥控就会很容易失控,最少它在外力介入下是不能稳定的。不过,现代的航拍机即使没有遥控,也一样能够飞行,下图是 Parrot 的无人机的飞行表演,难道这又是 10 多人拿着遥控器操作吗?

事实上,航拍机的遥控器其实不是“遥控器”。你用遥控器不是用来操作,而是用来精确下指令而已──因为在遥控器的背后,航拍机一直都是自已在操作。

当然,航拍机不是 100% 的无人操作,而是若干程度上的自动化操作;它更像爱范儿先前提过的驾驶辅助技术” (Driver-assistance technologies) ,而非“无人驾驶” (Autonomous Driving)。航拍机即使在强风下或被人推动,航拍机仍然会回到同一点。这张来自友媒的这张图片(下图),大家怎样看呢?

爱范儿早前就曾报道过 DARPA 资金支持的黑科技机械狗(下图),大家应该还记得吧。

当然,两者的科技含金量有点不同:机械狗需要处理更多的关节活动,算法更为复杂;但尽管是技术水平不同,但两者其实都是同一概念:它们的核心技术,都是“自动化”的机械人。换句话说:

机械人加四条腿,就是机械狗;机械人加个轮子,就是平衡车;机械人加个航模,就是无人机;机械人加个汽车,就是无人驾驶汽车;

无人机是 Drone

诚然,虽然无人机的正式英文名叫 Unmanned Aircraft,但科技界很少使用这个名词,更多的称呼无人机为 “Drone”。

Drone,在航拍机流行之前,我们管他做“机械人”。在漫威电影 “Ironman 2” 最后一段,与钢铁侠恶斗的机械人军团(上图),其名字就是 Hammer Drones(锤子械械兵团)。而无人机被称呼为 Drone,就是因为它的骨子里就是机械人。

在美国的“机器人商业评论” (Robotics Business Review) 评选全球机械人公司 50 强(RBR50),排在第一位的就是大疆在美国的最大对手 3D Robotics(下图),而大疆作为一家无人机公司,自己也在芸芸美国机械人公司之中,站稳在前列的 17 名。

所以到了今天,Drone 变成了无人机的另一别名。

而且不少无人机、航拍机团队,也与机械人有着各种渊源。

例如大疆创办人汪滔,他在香港科技大学念书时,念的不是无线电或航天动力学,而是师从机械人权威李泽湘教授,学习机械人技术;而且,近年大疆赞助大学生机器人大赛 (RoboMasters),不难想像地也是想从中挖出一些有潜质的机械人人才。除此之外,去年注资北京零度智控,大举进军航拍机和自拍机的雷柏科技 (Rapoo),本身也在研发机械人。

也由于无人机背后的“机械人”特质,才能让无人机有了更多航模做不到的功能,例如最近加入的“计算机视觉”,就能让无人机进行大量的智能操作,例自动避障、视觉追踪、手势辨识等等。

航模与机械人的结晶

简言之,航拍机不是航模,或者应该说:航拍机“不光是”航模,而是航模与机械人的结晶。

有了航模技术,机械人才能飞上天上;

有了机械人技术,航模才能像开了挂一样,作出很多我们想像之外的新功能。

或者,你仍然会坚持航拍机之类的东西只是个玩具,仍然看不起它。但大家也不要忘记,当年有人这样调侃 iPhone 4:

大空总署用这级别的计算能力,把太空人射上了月球,而 iPhone 4 用更强的计算能力,把愤怒的小鸟发射去砸绿色小猪。

科技日新月异,就算是玩具也好,里面的科技含量也可能远超我们的想像。

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发表于 2018-03-27 16:22 81次阅读
亚马逊无人机新专利 可对人类声音作出回应

当奢侈品碰上智能硬件 时尚+科技向来都是双生姐妹...

虚拟现实技术能使让观众身临秀场,让观众有了前所未有的视听体验,置身明星拍摄杂志封面的现场,这是科技呈...

发表于 2018-03-27 14:56 75次阅读
当奢侈品碰上智能硬件 时尚+科技向来都是双生姐妹...

无人机制造哪家强?大疆王朝开疆拓土行业领跑

在Phantom 4身上,大疆引入机器学习和计算机视觉,让无人机能够感知到周边环境。最新推出的Mav...

发表于 2018-03-27 10:56 1125次阅读
无人机制造哪家强?大疆王朝开疆拓土行业领跑

基于AT89S52的无人机航空遥感控制系统设计

为了满足科学遥感实验、完成遥感作业任务、协调无人机电子吊舱中多组件工作、控制遥感影像传感器姿态,系统...

发表于 2018-03-27 10:53 176次阅读
基于AT89S52的无人机航空遥感控制系统设计

单人操纵百架无人机原理与应用分析

无人机集群是由大量的无人机构成,可以是由完全相同的无人机组成,也可以是由红外侦察无人机、雷达探测无人...

发表于 2018-03-27 09:45 492次阅读
单人操纵百架无人机原理与应用分析

单人操纵百架无人机原理,未来的无人机群什么样

无人机集群是由大量的无人机构成,可以是由完全相同的无人机组成,也可以是由红外侦察无人机、雷达探测无人...

发表于 2018-03-27 09:45 574次阅读
单人操纵百架无人机原理,未来的无人机群什么样

大疆无人机愿景受困于禁飞令 大疆如何走向“独角兽...

崛起于2012年,至2017年底销售额过180亿之后,大疆成为全球无人机及飞行影像系统的领军者,以连...

发表于 2018-03-26 10:50 863次阅读
大疆无人机愿景受困于禁飞令 大疆如何走向“独角兽...

亚马逊新专利:一种能够对人体手势做出反应的无人机

另一个插图描述了无人机在读取人类肢体语言时所采取的步骤:接收人类的手势——访问手势数据库——基于手势...

发表于 2018-03-26 09:11 359次阅读
亚马逊新专利:一种能够对人体手势做出反应的无人机

亚马逊无人机居然还可以理解手势和语音呼叫

据CNBC网站报道,亚马逊本周获得的一项关于快递 无人机 的技术专利:当地面客户向空中无人机呼喊或者...

发表于 2018-03-25 11:26 921次阅读
亚马逊无人机居然还可以理解手势和语音呼叫

一文教你看透无人机飞控这十年

10年前说自己是搞无人机的,无不引来疑惑和赞叹的目光,“疑”的是大家心目中地“好莱坞大片”、“特种部...

发表于 2018-03-25 11:04 406次阅读
一文教你看透无人机飞控这十年

武汉大学无人机3.0智能人机交互新时代

3月17日消息,由中国测绘地理信息学会指导,Esri中国、厦门极美众创空间、泰伯网、知卓资本联合主办...

发表于 2018-03-24 18:28 74次阅读
武汉大学无人机3.0智能人机交互新时代

无人机购物助手和智能购物车提交专利申请

货架机器人的发明者Bossa Nova表示,这些机器人与无人驾驶汽车非常相似。机器人使用激光雷达、传...

发表于 2018-03-24 10:21 716次阅读
无人机购物助手和智能购物车提交专利申请

消费级无人机行业爆发 无人机逐步摆脱“野蛮”

无人机正从传统的航空领域向社会各领域延伸,从娱乐飞行设备逐渐转化为一种涉及各行业的新形态生产工具。

发表于 2018-03-22 11:21 156次阅读
消费级无人机行业爆发 无人机逐步摆脱“野蛮”

大疆在消费级无人机领域已占有全球近七成的市场份额

为此大疆正加大拓展行业应用市场,特别是在当下正高速增长的农业植保行业。国内农业植保市场自2014年至...

发表于 2018-03-22 10:29 952次阅读
大疆在消费级无人机领域已占有全球近七成的市场份额

雷柏科技为何大跌_雷柏科技股票走势分析

在纵观2016年,除了年初新品发布的闪光瞬间,在其余时间里深圳零度旗下的无人机产品却逐渐褪下光环,渐...

发表于 2018-03-22 10:20 822次阅读
雷柏科技为何大跌_雷柏科技股票走势分析

无人机遇冷_雷柏科技退出无人机

无人驾驶飞机简称“无人机”,英文缩写为“UAV”,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载...

发表于 2018-03-22 10:03 618次阅读
无人机遇冷_雷柏科技退出无人机

中国已经开始研究6G

2018年两会期间,央视新闻新媒体重磅推出系列访谈节目《部长之声》,记者带着网友们最关心的问题采访工...

发表于 2018-03-21 09:44 637次阅读
中国已经开始研究6G

大疆的崛起,让各方高度关注民用无人机市场

在行业应用类市场,大疆属于新进入者,而在这些细分市场本来就有一些较为强劲的对手,如在农业植保领域,大...

发表于 2018-03-21 09:42 648次阅读
大疆的崛起,让各方高度关注民用无人机市场

智能技术与武器装备的融合是未来军事发展的一大趋势

中国的技术公司如百度、阿里巴巴、腾讯等均积极开发和部署人工智能技术的应用,并依靠中国独立研发的高性能...

发表于 2018-03-20 15:09 914次阅读
智能技术与武器装备的融合是未来军事发展的一大趋势

俄罗斯推出虚拟现实头盔用眼神控制无人机_只被授权...

随着技术的飞快发展和互联网时代商业模式创新,虚拟现实已成为当下最有前景、发展最快的行业之一。近日, ...

发表于 2018-03-20 10:22 93次阅读
俄罗斯推出虚拟现实头盔用眼神控制无人机_只被授权...

舰载无人机测控系统关键技术大盘点

舰载无人机 系统按功能划分一般包括飞行器平台、测控与信息传输系统(简称 测控系统 )、任务载荷系统...

发表于 2018-03-20 09:59 233次阅读
舰载无人机测控系统关键技术大盘点

雷声为 “特里同”海上无人机提供多光谱传感器系统

雷声公司多光谱瞄准系统为有人和无人机作战昼夜提供情监侦(ISR)、探测、识别和瞄准能力。多光谱瞄准系...

发表于 2018-03-19 09:47 547次阅读
雷声为 “特里同”海上无人机提供多光谱传感器系统

无人值守地面传感器成为探测时敏目标的重要手段

由于采用内部传感器处理,仅传输了少部分目标数据用于网络中心战。低拦截率(LPI)与LPD通信链路可能...

发表于 2018-03-19 09:43 1696次阅读
无人值守地面传感器成为探测时敏目标的重要手段

无人机飞手能赚多少钱?为何轻松又赚钱?

无人机IT行业 IT行业一直是360行中最具革命精神的领域,随着生产工具的日益改进,生产者的职业身份...

发表于 2018-03-19 09:32 516次阅读
无人机飞手能赚多少钱?为何轻松又赚钱?

广东电网无人机自动驾驶有多牛?无人机自动驾驶系统...

广东电网的无人机自动驾驶水平有多牛?一张由无人机上高清变焦相机拍回的照片就能说明:在几十米高的输电铁...

发表于 2018-03-18 11:39 232次阅读
广东电网无人机自动驾驶有多牛?无人机自动驾驶系统...

沃达丰新式无人机追踪和控制技术用以管制无人机

沃达丰宣布其正在试验一种新式无人机追踪和控制技术,以便对无人机进行空中交通管制,这在世界范围内尚属首...

发表于 2018-03-16 14:49 814次阅读
沃达丰新式无人机追踪和控制技术用以管制无人机

基于亚马逊无人机送货系统

亚马逊的APP气囊可以保护包裹免受损坏或被移动,这样就可以让货物从5英尺到25英尺左右的高度直接落下...

发表于 2018-03-16 14:01 840次阅读
基于亚马逊无人机送货系统

Cora飞机能在未来几年推出空中的士服务

Uber 的“空中飞的”将设计成固定机翼,采用垂直起降(VTOL)的方式,以期减少直升机螺旋桨的噪音...

发表于 2018-03-16 09:13 652次阅读
Cora飞机能在未来几年推出空中的士服务

用matlab怎么检测无人机图传信号中有WiFi干扰?

发表于 2018-03-14 20:11 318次阅读
用matlab怎么检测无人机图传信号中有WiFi干扰?

已出的三部40多个视频在讲什么?

发表于 2018-03-10 20:21 231次阅读
已出的三部40多个视频在讲什么?

无人机试飞教程

发表于 2018-03-01 11:06 196次阅读
无人机试飞教程

【AD新闻】1218架英特尔Shooting Star无人机打造奥运史的无人机灯光首秀

发表于 2018-02-26 15:26 519次阅读
【AD新闻】1218架英特尔Shooting Star无人机打造奥运史的无人机灯光首秀

这个外国大叔用TFmini自制了这样一个无人机

发表于 2018-02-02 13:58 729次阅读
这个外国大叔用TFmini自制了这样一个无人机

无人机发展简史

发表于 2018-01-10 16:38 192次阅读
无人机发展简史

大家觉得无人机做防水的技术难度怎么样?

发表于 2018-01-06 15:25 294次阅读
大家觉得无人机做防水的技术难度怎么样?

字节地面站定制开发

发表于 2017-12-07 15:31 384次阅读
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深圳市美加利洋科技有限公司 招销售

发表于 2017-12-06 15:12 349次阅读
深圳市美加利洋科技有限公司 招销售

字节地面站定制开发

发表于 2017-12-06 11:35 797次阅读
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